Полый металлический кондуктор заряжен. Зарядится ли металлический шарик, если им коснуться кондуктора внутри?

Да, металлический шарик зарядится, если он коснется заряженного полого металлического кондуктора изнутри, но есть важное условие: шарик должен иметь контакт с внутренней поверхностью кондуктора.

Если заряженный проводник находится в состоянии электростатического равновесия, то весь его избыточный заряд располагается на внешней поверхности проводника. Внутри полого проводника электрического поля нет, а на внутренней поверхности заряда нет (если внутри нет других зарядов).

Поэтому, если просто поместить нейтральный металлический шарик внутрь полого кондуктора, но не касаться стенок, он не зарядится — внутри нет электрического поля, которое могло бы разделить заряды.

Если же шарик коснется внутренней поверхности, ситуация меняется: шарик становится частью проводника. Заряд с кондуктора перераспределяется, и после того как шарик снова отделят от кондуктора, на нем останется заряд.

Однако в идеальном случае с полым замкнутым проводником есть особенность: если шарик касается только внутренней поверхности, а затем его вынимают, то весь заряд снова окажется на внешней поверхности общей системы. Поэтому после извлечения шарик обычно останется незаряженным.

Чтобы передать заряд шарику, нужно коснуться им внешней поверхности заряженного кондуктора. Тогда часть заряда перейдет на шарик, и он сохранит заряд после удаления.